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1、水热能资源
水热能资源也就是人们通常所知道的天然温泉。在古代,人们已经开始直接利用天然温泉的水热能资源,建造浴池,沐浴治病健身。现代人们也利用水热能资源进行发电、取暖。如冰岛,该国2003年水电发电量为70.8亿千瓦时,其中利用地热(即水热能资源)发电就达14.1亿千瓦时,全国86%的居民已利用地热(水热能资源)取暖。我国西藏地区已建成装机2.5万千瓦的羊八井电站,也是利用地热(水热能资源)发电,据专家预测,我国近百米内土壤每年可采集的低温能量(以地下水为介质)可达15000亿千瓦。目前我国地热发电装机3.53万千瓦。
2、水力能资源
水力能包括水的动能和势能,中国古代已广泛利用湍急的河流、跌水、瀑布的水力能资源,建造水车、水磨和水碓等机械,进行提水灌溉、粮食加工、舂稻去壳。18世纪30年代,欧洲出现了集中开发利用水力资源的水力站,为面粉厂、棉纺厂和矿山开采等大型工业提供动力。现代出现的用水轮机直接驱动离心水泵,产生离心力提水,进行灌溉的水轮泵站,以及用水流产生水锤压力,形成高水压直接进行提水灌溉的水锤泵站等,都是直接开发利用水的力能资源。
3、水电能资源
19世纪80年代,当电被发现后,根据电磁理论制造出发电机,建成把水力站的水力能转化为电能的水力发电站,并输送电能到用户,使水电能资源开发利用进入了蓬勃发展时期。
在水能资源中,除河川水能资源外,海洋中还蕴藏着巨大的潮汐、波浪、盐差和温差能量。我国潮汐能可开发资源装机容量为2158万千瓦,年发电量为300亿千瓦时。我国第一个潮汐电站量1958年建成的广东鸡州潮汐电站,装机40千瓦。1985年建成的浙江江厦潮汐电站,总装机容量3200千瓦,居世界第三位。
此外,在我国海洋中,波浪能蕴藏量约1285万千瓦,潮流能蕴藏量约1394万千瓦,盐差能蕴藏量约1.25亿千瓦,温差能约13.21亿千瓦。综上,我国海洋能总计约15亿千瓦,超过陆地河川水能理论蕴藏量6.94亿千瓦2倍多,具有广阔的开发利用前景。
二、小水电发展现状
1、小水电在我国的发展历程
伴随着政策变动和市场规律调节,小水电在我国的发展大致可划分为三个阶段:一、从新中国成立至改革开放初,这段时间我国电力事业刚刚开始,国家电力缺口巨大,尤其是农村地区,几乎无电可供。国家为解决广大农村无电的问题而支持小水电发展,其在此期间也发挥了一定作用。但受资金、技术、体制等的制约,小水电发展缓慢。二、从改革开放到20 世纪末。此间国家工作重心逐步转移至经济间上来,电力基础设施薄弱及供需紧张的问题越来越突出,为调动各方积极性加快电力事业发展,国家鼓励和帮助地方政府与农民自力更生兴建小水电,小水电取得了长足发展,为解决农村用电问题、初步实现农村电气化和提高农民的生活水平做出了巨大贡献。三、近十年来随着改革开放的深入,小水电在优化电力结构和促进农村经济社会发展中的作用更为显著,同时伴随着国家开放民间资本参与小水电开发建设及小水电可观的经济效益,社会资本大量进入,极大地促进了小水电和相关产业的发展繁荣,但同时也出现了诸多问题。
2、我国小水电现状与困境
由于小水电自身的诸多优点并考虑到我国国情,国家在政策上一直鼓励地方群众自筹资金,自建、自管、自用小水电。在财政税收上也予以支持减免,以电养电,将所得利润全部用于小水电的建设和改造。
特别是2011 年的中央一号文件,明确了小水电是我国亟待发展的农村水利设施的重要组成部分,提倡大力发展小水电。
但充分发挥小水电优势,避免不利影响,实现绿色发展是建立在科学统一规划、有序合理开发、集中调度、分级管理的基础上的。如不能做到这些,则广泛分布于全国各地的小水电就会像一个个生态炸弹,严重威胁生态环境并可能引发各种社会问题。不幸的是,目前伴随着我国小水电开发热潮的却正是缺乏合理规划、监管不到位、无序开发等各种问题。
总体来看,我国小水电的开发处于比较混乱的状态。在一些山区经常可以看到受经济利益驱使而修建了大量小水电站。过度的开发造成河流反复断流、河床裸露,河流生态面临威胁。在山区居住的部分农民也因缺水而收入减少,生活陷入困境,给其的补偿款也往往数额偏低且落实不到位,给社会稳定带来了不利影响。同时发现一些管理执法者也参与了小水电建设并从中牟利,对于违法乱建问题听之任之,这是造成监管不到位的重要原因并带来了极其恶劣的社会影响;管理权层层下放、管理职责不清也加剧了这种乱态。在技术层面,我国小水电科研、设计、机电设备制造、电力输送等方面与发达国家仍有差距,加之近年建造成本上涨很快而电价又相对稳定,导致不少项目处于微利甚至亏损状态。
三、小水电经济性分析
小水电资源在开发过程中存在三种主要的效益:经济效益、生态效益、社会效益。
(一)小水电资源开发过程中的经济效益
小水电资源开发后带来的直接经济收益是小水电行业有了长足的发展,根据统计显示,我国小水电的总资产在一千亿元以上,而带来的直接收益,一年也有400亿元以上,直接获得的经济效益是非常可观的。其次通过节能获取的经济收益,水利资源和传统能源中的煤炭不同,是属于可再生的,所以成本要比以往的火电便宜很多,成本降低了经济效益自然会获得提高。
(二)小水电资源开发的生态效益
小水电资源开发,代替了一些小型火电站,这对于环境保护是非常有利的,减少了对环境的污染,所以小水电资源的开发带来了良好的生态效益。由于小水电的开发,减少了环境方面的污染,以往使用小火电站发电的时候,会产生大量的废气粉尘等污染物,有些地区煤炭运输不便利,便就地取材砍伐森林,浪费了大量的木材资源。小水电的开发减少了森林的破环,保护了生态环境,生态效益是非常明显的。
(三)小水电开发的社会效益
小水电开发直接解决了偏远地方的用电困难问题,在我国,约有一半的区域需要小水电进行供电,小水电由于其成本比较低,价格也相对便宜,推动了农村地区的农副产品开发,推动了农村的发展,并且小水电的开发还对农业灌溉和防洪有着非常重要的作用,还在一定程度上给人们提供了就业岗位,带来的社会效益非常显著。
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